專利名稱:光電耦合器模塊的制作方法
技術領域:
光電耦合器模塊技術領域本發明涉及一種光電耦合器模塊,具體涉及一種應用于渦輪流量計產品的 光電耦合器模塊。
背景技術:
渦輪流量計產品一般來說按輸出要求分為 一種既帶高頻信號輸出(或中頻信號)又有低頻信號輸出(這種流量計主要用于高精度計量檢測場合);另一種是只有低頻信號輸出(高頻信號發生器作為選配件),主要應用于體積修正儀的信號輸入。而在流量計的生產過程以及通常檢定過程中;低頻信號由于精度 相對較差,不能準確反映流量計的性能狀況;且DN80及以下口徑的產品因結構 原因不具備在渦輪葉片徑向安裝高頻探測傳感器,這就迫切要求能夠有一種精 度能夠滿足檢定要求,又能夠適合各種口徑流量計安裝要求的脈沖檢測裝置。光電傳感器脈沖檢測裝置正是為了適應上述要求而設計的。在流量計研發 進程中,考慮到流量計輸出脈沖選擇對于整個流量計設計的精度要求以及加工 成本有很大影響,必須有一種既有較高測量精度又有較高可靠性及穩定性,成 本低且制作簡便的脈沖傳感器產品。遺憾的是現有技術中目前并沒有針對流量 計產品應用的該類產品的文獻披露。發明內容本發明所要解決的技術問題是提出一種既有較高測量精度又有較高可靠性 及穩定性,成本低且制作簡便的應用于渦輪流量計產品的光電耦合器模塊。為了解決上述技術問題,本發明人在綜合分析了多種傳感器的特性與應用 以后,選擇了以光電耦合器模塊作為流量計中頻脈沖傳感器的設計方案,并設計了與之相適應的電路以及脈沖感應片等輔助裝置。本發明提出的光電耦合器 模塊,包括光電耦合器,該光電耦合器的結構為雙列直插4引腳塑封,發射光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳接地;接受光體的一引腳外 接電阻體后和輸入端相連,另一引腳引出后一路接入輸出端,另一路串接電阻 體和發光二極管后接地;整個光電耦合器模塊封裝在電路板上。作為優選技術方案,本發明上述光電耦合器最好采用模塊式NPN結構。作為另一優選技術方案,本發明上述光電耦合器模塊的輸入端電壓范圍最 好為6-12V,光電耦合器最好采用SHARP DPIL52,電阻體最好采用1/16W lk的 表面貼裝器件,發光二極管最好采用4> 3紅色。本發明由于采用了上述結構后,由于光電耦合器模塊具有較高的測量頻率 頻率響應超過2KHz,發射與接受光體封裝在一個模塊內,結構簡單緊湊,成本 低廉;適合在流量計的機械傳動部位(安裝脈沖感應片)使用。另一方面,本發 明采用的光電器件不受電磁干擾,具有很高的可靠性。
圖1是本發明光電耦合器模塊的電路圖; 圖2是本發明光電耦合器模塊的印板圖; 圖3是本發明光電耦合器模塊的工作圖; 圖4是本發明光電耦合器模塊工作的輸入和輸出信號示意圖。 其中Rl、 R2、 R3為電阻體;T為光電耦合器;LED1為發光二極管;1 為遮光片(感應輪片);2為光電耦合器模塊。
具體實施方式
如圖1-2所示,本發明一較佳實施例提出的一種應用于渦輪流量計產品 的光電耦合器模塊,包括光電耦合器T,該光電耦合器的結構為SHARP DPIL52 雙列直插4引腳塑封,發射光體的一引腳外接電阻體Rl后和輸入端VCC相 連,另一引腳接地(GND);接受光體的一引腳外接電阻體R2后和輸入端VCC相連,另一引腳引出后一路接入輸出端inf,另一路串接電阻體R3和4)3紅 色發光二極管LED1后接地,其中電阻體R1、 R2和R3均采用1/16W lk的 表面貼裝器件,輸入端VCC的電壓范圍為6-12V。如圖2所示,上述實施例提供的光電耦合器模塊整體封裝在電路板上。
以下結合附圖具體說明本發明的工作原理和工作過程。如圖3所示,當渦輪流量計開始工作,傳動系統使得遮光片(感應輪片)1 沿旋轉中心轉動,此時遮光片1的突出部分及凹陷部分周期性的通過光電耦合 器模塊2的光通道槽,使光電耦合器不斷獲得光路的"導通"與"截止"信號, 這種信號通過放大電路轉換成適合標準裝置讀取的電信號輸送到標準裝置的輸 入端口。信號的電平類型可以通過放大器電路使得信號電平符合各種流量測試平臺 的取樣信號要求從如圖1所示的電路圖上可以看出,此電路的輸出方式為射 極輸出(即射極跟隨器),該"射極跟隨器"類型的脈沖輸出結構具有輸出響應 速度快,電路工作穩定,具有較高的抗電磁干擾性能("射極跟隨器"因此常應 用于作為穩壓電路使用)。除此以外,本發明光電耦合器模塊的輸入輸出特性也非常獨特,如圖4所 示,當電源電壓出現波動時由于光電傳感器的輸入信號范圍較寬',因此輸入信 號對輸入特性并無影響,射極跟隨器的輸出特性輸出信號也不會出現明顯的波 動。由于本發明光電耦合器模塊的輸入特性(工作在深度飽和區域),使之對干 擾信號不敏感,從而保證了正常信號得到準確識別。
權利要求1、一種光電耦合器模塊,包括光電耦合器,其特征是,該光電耦合器的結構為雙列直插4引腳塑封,發射光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳接地;接受光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳引出后一路接入輸出端,另一路串接電阻體和發光二極管后接地;整個光電耦合器模塊封裝在電路板上。
2、 根據權利要求1所述的光電耦合器模塊,其特征是,該光電耦合器采用 模塊式NPN結構。
3、 根據權利要求1或2所述的光電耦合器模塊,其特征是,輸入端電壓范 圍為6-12V,光電耦合器采用SHARP DPIL52,電阻體采用1/16W lk的表面貼裝 器件,發光二極管采用4) 3紅色發光二極管作開關狀態指示。
專利摘要本實用新型公開了一種光電耦合器模塊。該光電耦合器模塊包括結構為雙列直插4引腳塑封的光電耦合器,該光電耦合器的發射光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳接地;該光電耦合器的接受光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳引出后一路接入輸出端,另一路串接電阻體和發光二極管后接地;整個光電耦合器模塊封裝在電路板上。本實用新型主要應用于渦輪流量計產品。
文檔編號G01F1/32GK201173804SQ20072019843
公開日2008年12月31日 申請日期2007年11月27日 優先權日2007年11月27日
發明者萬家寶, 靜 吳, 王法良 申請人:上海飛奧燃氣設備有限公司